鄢雨紅YAN Yu-hong

（中鐵六局豐橋橋梁有限公司，北京 100000）

0 引言

隨著我國基建行業(yè)的快速發(fā)展，要求施工企業(yè)的綜合施工能力越來越高。本文結(jié)合現(xiàn)場實(shí)踐，采用水中浮吊和汽車吊配合的方式對(duì)水中既有妨礙交通的水中橋進(jìn)行了拆除。新的施工工藝要求施工企業(yè)在施工過程中必須加強(qiáng)現(xiàn)場管理，做好前期策劃，細(xì)化施工方案，把控安全風(fēng)險(xiǎn)，使施工項(xiàng)目安全有序進(jìn)展。

1 舊橋概況

黃石大橋舊橋位于無錫市梁溪區(qū)與惠山區(qū)交界廣石路上，連接黃巷鎮(zhèn)和洛社鎮(zhèn)，橫跨錫澄運(yùn)河，該段航道為內(nèi)河五級(jí)航道，設(shè)計(jì)最高通航水位2.907m，橋位處水面寬度約70m，橋梁中心線與航道中心線斜交65°。目前由于車流量的增大，舊橋已經(jīng)滿足不了施工要求。圖1為黃石大橋舊橋俯視圖。

圖1 黃石大橋舊橋俯視圖

2 拆除的必要性

由于無錫市黃石大橋老橋橋梁通航凈高只有5m，僅能通行500噸級(jí)及以下船舶，通航過程中，船舶摩擦碰撞橋梁的現(xiàn)象屢有發(fā)生，直接威脅橋梁安全與船舶航行安全，老橋已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足長三角高等級(jí)航道要求。

由于黃石大橋橋面所在的廣石路整體采用雙向六車道，而黃石老橋橋梁凈寬12m、僅為雙向兩車道，道路突然由雙向六車道到雙車道轉(zhuǎn)換，機(jī)動(dòng)車非機(jī)動(dòng)車混行斷面，由此黃石老橋成為城市主干道路網(wǎng)中的交通堵點(diǎn)，老橋已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足無錫市高等級(jí)道路等級(jí)的要求。

2016 年中鐵六局新中標(biāo)無錫市錫澄運(yùn)河，經(jīng)過近幾年的緊張有序的施工，目前無錫錫澄運(yùn)河黃石大橋新橋的南半幅橋梁主體工程已基本完成，老橋緊鄰新橋北側(cè)。老橋已經(jīng)嚴(yán)重妨礙了無錫市錫澄運(yùn)河黃石大橋的施工。只有拆除了老橋，才能架設(shè)跨越老錫澄運(yùn)河的鋼梁，完成新橋南半幅的拼裝架設(shè)。

3 施工重難點(diǎn)

本橋拆除工程施工的主要重點(diǎn)難點(diǎn)在于如何將跨河系桿拱主跨安全拆除，主跨達(dá)52m，橫跨蘇南干線航道錫澄運(yùn)河，在黃石大橋南面1km處，是錫澄運(yùn)河與蘇南運(yùn)河T字形交匯處，黃石大橋北面3.8km，是錫澄運(yùn)河與錫北運(yùn)河T字形交匯處。該航段過往船舶，覆蓋整個(gè)華東地區(qū)，因此，通過黃石大橋斷面運(yùn)輸船舶流量非常大，因此，不論在施工安全上，還是在施工作業(yè)時(shí)間控制上，對(duì)拆橋施工提出更高要求。

①高密度航行：該段航道單船流量平均1200余艘/天，平均通過該橋斷面船舶達(dá)0.9艘/每分鐘。另外，該航段船隊(duì)流量每天3-5只，如此高密度的過往船只必將給橋梁拆除施工帶來一定的難度。②水上位置復(fù)雜：黃石大橋位于錫澄運(yùn)河，黃石大橋航段寬度70m，由于主橋墩在河中，實(shí)際通航寬度僅48m，而上下游航道較寬，黃石大橋位置正好是錫澄運(yùn)河瓶頸，過往船舶交匯時(shí)，都要減速航行，橋下運(yùn)河中容易引起船舶阻塞，阻礙過往船舶通行。同時(shí)橋梁中心線與航道中心線夾角65°，來往船舶，通過黃石大橋瓶頸航段所需時(shí)間20分鐘，后面貨駁船只能航行慢速航行，容易引起黃石大橋上下游船舶堵塞。③安全風(fēng)險(xiǎn)大：該橋橋面板結(jié)構(gòu)是預(yù)制砼連續(xù)橋面板，用鎬頭破碎機(jī)破縫時(shí)，會(huì)造成縫隙外砼裂縫破損，橋面板端部砼破碎后，橋面板鋼筋無法承載橋面板自重而使橋面板有下墜危險(xiǎn)，容易造成安全事故。④交通影響大：該橋?yàn)轭A(yù)制橋面板，板與板之間有上下2層鋼筋搭接，濕接縫不破開，橋面板無法分開。用破碎法將濕接縫破拆，縫隙要達(dá)到40cm，橋面板砼容易墜入河中，影響船舶通行。

4 拆除的施工工藝

本系桿拱橋拆除采用2艘浮吊（2艘300t），將系桿拱整榀吊裝的施工方法。

4.1 拆除施工工藝流程

封堵路上交通→拆除欄桿、人行道板、懸臂梁→橋面系及附屬工程拆除→中橫梁拆除→西側(cè)引橋拆除→吊裝前期準(zhǔn)備（固結(jié)拱腳支座、端橫梁下設(shè)臨時(shí)支座、綁扎端橫梁、航道疏浚、設(shè)置地錨、搭設(shè)臨時(shí)護(hù)欄及作業(yè)平臺(tái)、南側(cè)拱肋上設(shè)置鋼管斜撐、浮吊船進(jìn)場）→橋中1根風(fēng)撐拆除→2榀系桿拱分別吊裝拆除→主橋橋墩拆除→拆除兩側(cè)引橋拆除→破碎砼構(gòu)件，廢料運(yùn)出場地→清理航道→驗(yàn)收。

4.2 拆除的施工方案

4.2.1 封堵路上交通

施工隊(duì)伍進(jìn)場后，在橋頭，用彩鋼瓦、腳手架鋼管將橋兩頭路攔死，非施工人員和車輛不得入內(nèi)，并安排好24小時(shí)人員值班，封路處設(shè)置施工警示路牌，夜間在橋中央和封路處設(shè)置警示紅燈、照明燈。在黃石大橋上下游相鄰橋上，懸掛警示牌，航道兩側(cè)，設(shè)置施工提醒牌，在橋系梁下懸掛警示牌、警示燈。

4.2.2 拆除主橋防撞護(hù)欄、兩側(cè)欄桿、人行道板、懸臂梁，主橋橋面布置如圖2

圖2 主橋橋面布置圖

防撞護(hù)欄用挖掘機(jī)將防撞護(hù)板吊住，氧氣乙炔人工切割防撞護(hù)板與立柱連接螺栓，然后將防撞護(hù)板吊離現(xiàn)場，運(yùn)輸?shù)綇U料堆場。

用挖掘機(jī)反鏟斗伸出拱肋進(jìn)行拆除，切割立柱、橫桿連接鋼筋，用挖掘機(jī)將欄桿構(gòu)件吊離人行道，運(yùn)到廢料堆場。

人行道板用風(fēng)鎬沿填縫將板縫切開，使得人行道板之間各板處于脫離狀態(tài)，板上開孔，串引直徑24mm吊裝鋼絲繩，用挖掘機(jī)吊起，并放置橋面，運(yùn)到指定傾倒場地。

懸臂梁拆除，懸臂梁上捆綁吊裝鋼絲繩，懸臂梁平面中心位置放置一個(gè)4T卸扣，鋼絲繩一端繩環(huán)與另一端鋼絲繩套在卸扣中，擰緊卸扣螺栓，用挖掘機(jī)吊住另一端鋼絲繩繩扣，捆扎鋼絲繩將挑梁牢牢捆住，用氧氣乙炔氣割槍人工切割焊縫，懸臂挑梁在焊縫處切開，用挖掘機(jī)將其吊離現(xiàn)場，并放置到橋面，運(yùn)到指定廢料場地。

4.2.3 橋面鋪裝、伸縮縫拆除

上層4cm厚瀝砼青鋪裝層，用挖掘機(jī)鎬頭將其破碎，然后用挖掘機(jī)反鏟斗進(jìn)行清理，將廢料瀝青砼運(yùn)出施工場地。下層6-10cm厚砼鋪裝層，用挖掘機(jī)鎬頭將其破碎用汽車吊進(jìn)行吊裝，汽車吊站位在橋面上，為增加橋面板整體承載力，橋面鋪裝層保留。伸縮縫用風(fēng)鎬在伸縮縫兩側(cè)進(jìn)行破除，原澆灌砼鑿除后，將鋼筋割斷，然后取出。

4.2.4 行車道板拆除

每塊行車道板上鉆4個(gè)Φ16mm吊裝孔，穿引6×37Φ24mm吊裝鋼絲繩。每塊橋面板吊裝孔縱向距離2.46m，橫向距離1m，行車道板拆除按照先跨中后兩端兩邊對(duì)稱順序進(jìn)行。橋面板之間濕接頭鋼筋連接，橫縫在中橫梁上，中橫梁上有挑出鋼筋，與橋面板縱向鋼筋連接，鋼筋切斷后才能將橋面板分塊拆除。

4.2.5 中橫梁拆除

全橋共有10根中橫梁，1臺(tái)80t汽車吊，主臂長度設(shè)計(jì)在12m，作業(yè)幅度8m，采用吊裝鋼絲繩進(jìn)行捆綁中橫梁，卸扣放置在中橫梁頂面中心。

4.2.6 系桿拱榀拆除

①固結(jié)南側(cè)拱腳支座。南側(cè)系桿拱支座及端橫梁底部首先用鐵片塞緊，四面立模，灌注膨脹砼。②設(shè)置臨時(shí)支座。在端橫梁與主墩蓋梁之間，加設(shè)3個(gè)臨時(shí)支座，防止北側(cè)拱腳與端橫梁切斷后，端橫梁下墜。③搭設(shè)鋼管支撐。鋼管支撐主要用來在第一榀系桿拱整榀吊裝后，保持第二榀系桿拱榀橫向穩(wěn)定性。④綁扎穩(wěn)固端橫梁。河中主墩端橫梁頂面與蓋梁底面各放置雙拼36#工字鋼，端橫梁、蓋梁兩側(cè)各設(shè)置2根￠32mm精軋螺紋鋼，精軋螺紋鋼串在雙拼工字鋼中間，上下螺帽鎖緊。⑤航道疏浚。浮吊船施工，需要一定水深要求。300t浮吊船后艄吃水3.0m。因此，要對(duì)黃石大橋橋位北側(cè)80m范圍內(nèi)進(jìn)行河床水深測量，對(duì)達(dá)不到水深3.0m以上的河床進(jìn)行疏浚。⑥橋東西兩岸，離岸邊5m處，設(shè)四個(gè)地錨，地錨深3m，每只地錨埋設(shè)一根長2m，工字鋼中間系結(jié)鋼絲繩，鋼絲繩繩頭露出地面。繩頭上配備有鋼絲繩繩頭，備用。⑦搭設(shè)臨時(shí)防護(hù)設(shè)施。為確保施工作業(yè)人員上下拱肋行走及操作安全，在拆除人行、行車道板拆除之前，拱肋上搭設(shè)臨時(shí)欄桿。在施工作業(yè)處，搭設(shè)施工平臺(tái)，四周搭設(shè)臨時(shí)欄桿。⑧浮吊、定位樁船到位（如圖3）。2艘浮吊在吊裝系桿拱榀之前，提前3天到位，停靠在黃石大橋北側(cè)。到位后進(jìn)行浮箱拼裝，300t浮吊船把桿長度50m。該船吊裝拆除風(fēng)撐、端橫梁及2艘300t浮吊船整體抬吊系桿拱榀。⑨對(duì)2艘浮吊船的起重、電氣、輪機(jī)、錨機(jī)、舵機(jī)系統(tǒng)設(shè)備及吊裝索具進(jìn)行檢查，檢查出問題，立刻整改。⑩配備4套氧氣、乙炔氣瓶，4套割槍，8名割焊工。各橋頭再備一套割炬。1○系結(jié)吊裝鋼絲繩。每個(gè)吊點(diǎn)上設(shè)置一雙二4根￠56mm6×37鋼絲繩，每根鋼絲繩破斷拉力200t。一艘浮吊船2個(gè)吊點(diǎn)，設(shè)置8根吊裝鋼絲繩。

圖3 浮吊站位圖

4.2.7 風(fēng)撐拆除及整榀系桿拱吊裝

①封航。聯(lián)系海事部門對(duì)黃石大橋上下游500m范圍內(nèi)的航道進(jìn)行斷航1次，時(shí)間為6小時(shí)。②拆除風(fēng)撐。浮吊停到制定位置之后，吊鉤在系桿拱上方2#吊桿位置吊點(diǎn)中心就位，松開前甲板錨機(jī)鋼絲繩，系結(jié)在預(yù)先設(shè)置的兩岸地錨上，同時(shí)，后艄錨機(jī)松開，將錨纜鋼絲繩系結(jié)到后方定位樁船上，備用。浮吊船吊鉤下放，操作人員上拱肋背面，將預(yù)設(shè)在拱肋上吊裝鋼絲繩上鉤，然后，啟動(dòng)兩臺(tái)主吊，將吊裝鋼絲繩拉緊，預(yù)吊50t吊力，防止風(fēng)撐切割后，北側(cè)拱肋傾覆變形。另一艘吊住風(fēng)撐，操作人員帶好氧氣乙炔割槍，對(duì)連接拱肋鋼結(jié)構(gòu)風(fēng)撐兩端進(jìn)行切割，風(fēng)撐被切斷后，用300T浮吊船起重吊鉤往下放，將風(fēng)撐安放到橋下駁船上。③風(fēng)撐拆除后，300T浮吊船將系梁之間臨時(shí)鋼管支撐吊住，操作人員帶好氧氣乙炔割槍，對(duì)臨時(shí)支撐兩端進(jìn)行切割，鋼管被切斷后，用浮吊船起重吊鉤往下放，將鋼管安放到橋下駁船上。風(fēng)撐與臨時(shí)支撐拆除后，另一艘浮吊停到西北側(cè)吊點(diǎn)位置，浮吊船吊鉤下放，操作人員上拱，將預(yù)設(shè)在西北側(cè)拱肋上吊裝鋼絲繩上鉤，然后，啟動(dòng)兩臺(tái)主吊，將吊裝鋼絲繩拉緊。橋兩側(cè)引橋上停放2臺(tái)490挖掘機(jī)，對(duì)拱腳與端橫梁濕接頭位置進(jìn)行破碎，并將濕接頭鋼筋及鋼絞線，用氧氣乙炔割槍將其割斷，端橫梁與北側(cè)系桿拱榀脫離后，2艘浮吊船開始起吊。④起吊。系桿拱榀整體起吊重量270.84t左右，2艘浮吊整體抬吊時(shí)，每艘300t浮吊船在統(tǒng)一指揮下，同步緩慢平穩(wěn)將系桿拱榀吊離橋臺(tái)30cm，稍作停頓，派專人觀察系桿拱榀變形情況。發(fā)現(xiàn)問題，立刻通知起重指揮，停止吊裝。⑤浮吊移位、轉(zhuǎn)向。系桿拱榀吊離橋身后，浮吊船上作業(yè)人員分別聽從總指揮員安排，利用船上后艄錨機(jī)，將2艘浮吊船后退50m，利用船頭錨機(jī)及自身螺旋槳倒順車來配合船舶轉(zhuǎn)向移位，浮吊轉(zhuǎn)過90°后頂住東側(cè)岸頭。⑥卸載。浮吊停穩(wěn)后，2艘浮吊船上作業(yè)人員統(tǒng)一聽從指揮，同步緩慢平穩(wěn)將系桿拱榀垂直擱置到地面，挖掘機(jī)將系桿拱榀向航道外側(cè)傾斜，2艘300t浮吊船2臺(tái)主吊同步往下放吊裝鋼絲繩，放置到預(yù)設(shè)好的廢料堆放場地上。

4.2.8 主橋橋墩拆除

①河中支墩拆除，用一艘定位樁船，船上配一臺(tái)帶鎬頭挖掘機(jī)，對(duì)河中支墩的立柱、臺(tái)帽、承臺(tái)進(jìn)行破碎，水面以下立柱、承臺(tái)，更換專用水下鎬頭，對(duì)水下立柱、承臺(tái)進(jìn)行破碎，破碎后砼、鋼筋沉在河底，待挖掘灌注樁四周水下土方時(shí)，一起挖出。

②由于黃石大橋土質(zhì)較差，深基坑容易塌方。因此，在河中支墩四周范圍內(nèi)要用加長臂挖掘機(jī)挖2個(gè)上面長22m，寬8m，挖深至吳淞-2.6m深基坑。挖掘出來土方裝船，運(yùn)出施工場地，吊裝上岸，堆放到固定堆土場地上。

③灌注樁拆除，采用加長臂挖掘機(jī)鎬頭，在灌注樁的斷裂處進(jìn)行水下鑿除灌注樁保護(hù)層砼，制造灌注樁立面上薄弱點(diǎn)。用長度兩根25m鋼絲繩，一根鋼絲繩套在浮吊船后艄纜樁上，潛水員下水，將另一根吊裝鋼絲繩套在灌注樁頭上，距離樁頭平面以下1m處，用鉛絲將鋼絲繩捆扎在灌注樁上，鋼絲繩另一端系結(jié)在浮吊船錨樁上，兩條鋼絲繩用卸甲將其連接，然后，浮吊全速前進(jìn)，在超過一個(gè)船長后，浮吊船會(huì)全速前進(jìn)，將灌注樁拖倒斷裂，用浮吊船將斷掉的灌注樁節(jié)段吊住，潛水員用專業(yè)水下切割工具，對(duì)剩余連接鋼筋完成水下切割。潛水員將灌注樁上所有鋼筋切斷后，浮吊船將斷裂后灌注樁吊出水面，運(yùn)至岸上。

4.2.9 引橋拆除

在拆除河中橋墩同時(shí)，立即將引橋欄桿，鋪裝層拆除。由于兩側(cè)引橋不在主航道內(nèi)，T梁分開，采用帶鎬頭挖掘機(jī)進(jìn)行開縫，在T梁中間，用帶鎬頭挖掘機(jī)開縫破碎，包括橫隔板開縫。T梁砼方量11.4m3，T梁之間現(xiàn)澆橋面板6.8m3，重量=47.32，用300T浮吊船將T梁吊至地面進(jìn)行粉碎，再用帶鎬頭挖掘機(jī)對(duì)岸上橋臺(tái)進(jìn)行破碎拆除，至地面0.5m以下。

4.2.10 用帶鎬頭挖掘機(jī)破碎拆除后砼構(gòu)件，將廢料運(yùn)出施工場地。

4.2.11 清理航道

橋梁拆除結(jié)束后，對(duì)拆除橋梁范圍內(nèi)航道進(jìn)行清障掃床，清除河中大塊砼，確保過往船舶安全。

5 拆除前準(zhǔn)備

專家評(píng)審會(huì)。錫澄運(yùn)河黃石大橋老橋拆除施工方案專家評(píng)審會(huì)于2021年10月21日在無錫市組織專家評(píng)審，經(jīng)評(píng)審，專家組一致認(rèn)為目前的方案總體技術(shù)科學(xué)可靠、安全措施得當(dāng)、經(jīng)濟(jì)合理可行。同時(shí)也提出了優(yōu)化意見，尤其對(duì)進(jìn)一步細(xì)化航道河床資料核驗(yàn)及水下管線情況調(diào)查、拆除過程中各部位受力特點(diǎn)、安全保證措施，封航次數(shù)等方面作了詳細(xì)指導(dǎo)。

水、陸交通管制。由于老橋?yàn)榻煌ㄒ?，車流量、人流量大，為保障老橋安全拆除及行人行車安全，水、陸兩方面都必須?shí)施交通管制。

封閉施工。由于老橋的跨徑長達(dá)52m、并具有重達(dá)720噸的系桿拱，拆除危險(xiǎn)系數(shù)高，作業(yè)時(shí)間長，拆除過程中交叉作業(yè)多，必須采用封閉施工。

交通導(dǎo)行。為保障封閉施工后，工程周邊路網(wǎng)交通流的順暢運(yùn)行，提前在老橋入口附近新修便道輔路，以分流車輛行駛兩側(cè)，保障行車和行人的安全性。

6 結(jié)論

本文通過在中鐵六局黃石大橋浮雕拆除工藝，總結(jié)了舊橋拆除施工要點(diǎn)、風(fēng)險(xiǎn)把控和現(xiàn)場管理要點(diǎn)，解決了傳統(tǒng)汽車吊拆除作業(yè)難度高，安全風(fēng)險(xiǎn)大，交通影響大等難題，對(duì)今后類似工程具有一定的指導(dǎo)作用。